DE60302188T2 - Apparatus and method for inkjet printing - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Tintenstrahldruckvorrichtung und ein Tintenstrahldruckverfahren, wobei ein Bild durch Ausstoßen von Tintentröpfchen aus einem Tintenstrahldruckkopf mit einem Array von Düsen gebildet wird. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Tintenstrahldruckvorrichtung und ein Tintenstrahldruckverfahren, wobei Ursachen von Druckbildqualitätsverschlechterungen analysiert und korrigiert werden, und dadurch ein hochqualitatives Druckbild gebildet wird.The The present invention relates to an ink jet printing apparatus and an ink jet printing method wherein an image is ejected by ejecting ink droplets formed from an ink jet print head with an array of nozzles becomes. In particular, the invention relates to an ink jet printing apparatus and an ink jet printing method wherein causes of print image quality deterioration analyzed and corrected, and thereby a high quality Print image is formed.
Die Erfindung kann bei allen Vorrichtungen angewendet werden, die Druckmedien wie Papier, Stoff, Leder, Fließstoff, OHP-Blätter und selbst Blech verwenden. Beispiele anwendbarer Einrichtungen beinhalten eine Büroausrüstung, wie Drucker, Kopiergeräte und Faksimilegeräte, und industrielle Herstellungseinrichtungen.The Invention can be applied to all devices, the print media like paper, cloth, leather, fleece, OHP sheets and even use sheet metal. Examples of applicable facilities include an office equipment, such as Printers, photocopiers and facsimile machines, and industrial manufacturing facilities.
Da sich Informationsverarbeitungseinrichtungen wie Kopiergeräte, Textverarbeitungssysteme und Computer und Kommunikationseinrichtungen immer mehr verbreiten, vermehren sich Tintenstrahldruckvorrichtungen sehr stark als Druckvorrichtung zur Ausgabe digitaler Bilder, die von diesen Einrichtungen verarbeitet werden. Für eine schnellere Druckgeschwindigkeit verwenden diese Druckvorrichtungen einen Druckkopf mit einer großen Anzahl integral gebildeter Düsen, die jeweils aus einer Tintenausstoßöffnung und einem Flüssigkeitspfad bestehen. Mit dem wachsenden Trend in den vergangenen Jahren in Richtung von Farb-Informationsverarbeitungseinrichtungen, besteht eine erhöhte Forderung an Druckvorrichtungen nach einer Farbdruckfähigkeit. Zum Erfüllen dieser Forderung verwenden allgemeine Tintenstrahldruckvorrichtungen eine Vielzahl parallel angeordneter Druckköpfe zum Ausstoßen von Tintentröpfchen verschiedener Farben.There information processing equipment such as copiers, word processing systems and computer and communication facilities are spreading more and more, Ink jet printing devices proliferate very much as a printing device to output digital images processed by these devices become. For a faster print speed use these printing devices a printhead with a large one Number of integrally formed nozzles, each of an ink ejection port and a liquid path consist. With the growing trend in recent years in Direction of color information processing equipment exists an increased Demands on printing devices for a color printability. To fulfill This requirement uses general inkjet printing devices a plurality of parallel printheads for ejecting ink droplets different colors.
Die Tintenstrahldruckvorrichtung stößt Tröpfchen von Tinte, eine Aufzeichnungsflüssigkeit, auf ein Druckmedium wie Papier aus, um darauf Punkte auszubilden. Da die Tintenstrahldruckvorrichtung den Druckkopf kontaktlos zum Druckmedium hält, kann ein Druckvorgang mit geringem Geräusch durchgeführt werden. Da ferner die Dichte der Tintenausstoßdüsen erhöht werden kann, ist es möglich, die Auflösung eines Bildes zu erhöhen und die Geschwindigkeit des Druckvorgangs kostengünstig zu steigern. Ein weiterer Vorteil der Tintenstrahldruckvorrichtung besteht darin, dass sie keine spezielle Verarbeitung wie Entwicklung und Fixierung erfordert, und hochqualitative Bilder auf Druckmedien wie unbedrucktem Papier bei geringen Kosten erzeugen kann.The Inkjet printing device puffs droplets from Ink, a recording liquid, on a print medium, such as paper, to form dots on it. Since the ink jet printing apparatus makes the print head contactless to the Holding pressure medium, a low-noise printing operation can be performed. There Further, it is possible to increase the density of the ink ejection nozzles resolution to increase an image and the speed of printing cost-effective too increase. Another advantage of the inkjet printing device is that they have no special processing such as development and fixation requires, and high quality images on print media How can produce unprinted paper at low cost.
Aufgrund dieser Vorteile findet die Tintenstrahldruckvorrichtung ein breites Anwendungsgebiet. Insbesondere eine Tintenstrahldruckvorrichtung vom Bedarfstyp wird in Zukunft immer mehr nachgefragt werden, da sie eine Farbdrucktechnik einfach aufnehmen kann und auch verkleinert und vereinfacht werden kann. Je mehr Druckvorrichtungen das Farbdrucken anwenden, desto stärker ist der Trend in Richtung höherer Bildqualität und Druckgeschwindigkeit.by virtue of Of these advantages, the inkjet printing device finds a wide Field of use. In particular, an ink jet printing apparatus Demand type will be more in demand in the future, since she can easily record a color printing technique and also downsized and can be simplified. The more printing devices color printing apply, the stronger is the trend towards higher picture quality and printing speed.
Mit den vorstehend beschriebenen herkömmlichen Druckvorrichtungen sind jedoch die folgenden Probleme verbunden. Verstopfen bei den herkömmlichen Tintenstrahldruckvorrichtungen, die Tintenstrahldruckköpfe jeweils mit einer Vielzahl von aufgereihten Düsen verwenden, eine oder mehrere der Düsen, oder können aus irgendeinem Grund nicht wie üblich angesteuert werden, werden von diesen Düsen zu druckende Punkte nicht auf einem Druckmedium gedruckt. Nicht gedruckte Abschnitte erscheinen in der Form von Bändern (weiße Bänder oder Streifen) in einem Bild, wodurch eine merkliche Verschlechterung der Bildqualität in Abhängigkeit vom Grad des Erscheinens streifenähnlicher nicht gedruckter Abschnitte verursacht wird. Fallen außerdem eine oder mehrere Düsen in einen Ausstoßzustand, der von dem anderer normaler Düsen merklich verschieden ist, und wird ein Druckvorgang in diesem Zustand fortgesetzt, erscheinen manchmal weiße Bänder oder Streifen aufgrund von ungleichmäßigen Dichten in dem Bild, was die Bildqualität stark beeinträchtigt.With the conventional printing devices described above however, the following problems are associated. Clogging at the usual Inkjet printing devices, the inkjet printheads respectively Use with a variety of lined up nozzles, one or more the nozzles, or can for some reason not as usual to be addressed, dots to be printed by these nozzles will not printed on a print medium. Non-printed sections appear in the form of ribbons (white bands or stripes) in an image, causing a noticeable deterioration the picture quality dependent on the degree of appearance of strip-like non-printed sections is caused. Falling as well one or more nozzles in an ejection state, that of other normal nozzles noticeably different, and will print in this state continued, sometimes white bands or stripes appear due of uneven densities in the picture, what the picture quality severely impaired.
Für den Fall, dass einige Düsen Tinte nicht in einem geeigneten Ausstoßzustand ausstoßen, wurde vorgeschlagen, die folgenden Verfahren zum Abmildern von Bildqualitätsverschlechterungen durchzuführen, die durch ausgefallene oder gestörte Düsen verursacht werden. Die herkömmlichen Verfahren, die der Bildqualität Priorität zuordnen, beinhalten ein Verfahren zur Wiederherstellung der Tintenausstoßleistung unter Verwendung eines Reinigungsverfahrens und ein so genanntes Mehrfachdruckverfahren, das dieselbe Fläche eines Druckmediums mehrmals unter Verwendung einer Vielzahl komplementärer Düsengruppen zum Vervollständigen eines Bildes druckt. Mit dem Mehrfachdruckverfahren ist jedoch das Problem verbunden, dass es viel Zeit braucht, da eine Vielzahl von Druckvorgängen bei jedem einzelnen Druckbereich durchgeführt wird. Das Verfahren zum Wiederherstellen der Ausstoßleistung, das beispielsweise eine Reinigungstechnik verwendet, erfordert auch viel Zeit und verbraucht zusätzliche Tintenmenge, die nicht direkt zum Drucken beiträgt. Da das Verfahren zur Wiederherstellung der Ausstoßleistung die laufenden Kosten erhöht und vom ökologischen Gesichtspunkt her nicht erwünscht ist, soll die Anzahl der Ausführungen der Wiederherstellungsoperation auf ein Minimum beschränkt werden.In the case where some nozzles do not eject ink in a proper ejection state, it has been proposed to perform the following methods for alleviating image quality deterioration caused by failed or defective nozzles. The conventional methods that prioritize image quality include a method of restoring ink ejection performance using a cleaning method and a so-called multi-printing method that prints the same area of a print medium multiple times using a plurality of complementary nozzle groups to complete an image. However, the multi-printing method involves the problem that it takes a lot of time since a plurality of printing operations are performed every single printing area. The method of restoring ejection performance using, for example, a cleaning technique also requires a lot of time and consumes an additional amount of ink that does not contribute directly to printing. Because the process of restoring output increases the running costs and the environmental costs Viewpoint is not desired, the number of executions of the recovery operation should be kept to a minimum.
Es wurde auch eine Technik entwickelt, die eine so genannte Kopftönung zum Verhindern von Dichteschwankungen eines gedruckten Bildes und so zur Verbesserung einer Druckbildqualität verwendet. Ein allgemein bekanntes Kopftönungsverfahren beinhaltet das Drucken eines Testmusters eines gleichmäßigen Grauskalawerts auf einem Druckmedium, die optische Erfassung von Dichteschwankungen und die Durchführung von Korrekturen, wie eine Addition oder Subtraktion bei den Grauskalawerten eines Ausgabebildes, wenn es gedruckt wird.It Also, a technique was developed, called a head tint to the Preventing density fluctuations of a printed image and so on used to improve a print image quality. A general known head-tinting method involves printing a test pattern of uniform gray scale on a print medium, the optical detection of density fluctuations and the implementation of Corrections, such as addition or subtraction of gray scale values an output image when it is printed.
Des Weiteren wird in einem Tintenstrahldrucker mit Druckköpfen, die jeweils eine Vielzahl von aneinander gereihten Tintenausstoßdüsen aufweisen, ein Testmuster mit gleichmäßigem Grauskalawert ausgegeben und Druckdichteabweichungen (bzw. Druckdichteschwankungen) werden optisch gemessen. Es wird angenommen, dass die Druckdichteschwankungen durch Schwankungen in der Ausstoßmenge unter den Düsen verursacht werden. Es wurden Bemühungen unternommen, die Dichte- bzw. Ausstoßmengenschwankungen unter den Düsen wie durch Korrigieren eines Tintenausstoßansteuerverfahrens entsprechend den Dichteschwankungen oder durch Durchführen einer Gammakorrektur der Grauskala in jenem Teil eines Bildes zu verbessern, der der jeweiligen Düse entspricht.Of Further, in an ink jet printer with printheads, the each having a plurality of juxtaposed ink ejection nozzles, a test pattern with even gray scale value output and print density deviations (or pressure density fluctuations) are measured optically. It is believed that the pressure density fluctuations caused by fluctuations in the discharge amount among the nozzles become. There were efforts undertaken, the density or ejection quantity fluctuations among the Nozzles like by correcting an ink ejection driving method accordingly the density fluctuations or by performing a gamma correction of To improve gray scale in that part of a picture, that of the respective one Nozzle corresponds.
Eine derartige Technik zur Korrektur einer Dichteschwankung eines gedruckten Bildes ist beispielsweise in der Japanischen Offenlegungsschrift Nr. 3-33508(1991), der Japanischen Offenlegungsschrift Nr. 61-283273(1986), 3-166959(1991) und 7-242004(1995) offenbart. Das vorstehend beschriebene Bemühen um eine Bildqualitätverbesserung unter Verwendung der Kopftönung soll jedoch grundlegend Schwankungen in der Menge eines Tintentröpfchens korrigieren, das aus einer jeweiligen Düse ausgestoßen wird. Beispielsweise soll die Kopftönung nicht die Bildqualität auf ein optimales Niveau verbessern, wenn ein aus einer fehlerhaften Düse ausgestoßenes Tintentröpfen an einer Position landet, die erheblich weit von einer idealen Position entfernt ist, d.h., nicht an einer idealen Position gelandet ist. Insbesondere bei einer vollen Mehrfachtintenstrahldruckvorrichtung, die Vollzeilenköpfe eines so genannten Vollzeilendrucksystems verwendet, das ein mit einem bestimmten Druckkopf verbundenes Bild durch die Durchführung lediglich einer Abtastung des Druckkopfes relativ zu einem Druckmedium fertig stellt, besteht das Bedürfnis nach weiteren Bildqualitätverbesserungen.A Such a technique for correcting a density variation of a printed For example, picture is in Japanese Laid-Open Publication No. 3-33508 (1991), Japanese Patent Laid-Open No. 61-283273 (1986), 3-166959 (1991) and 7-242004 (1995). The effort described above for one Image Enhancement using the head tint but should fundamentally fluctuations in the amount of an ink droplet correct, which is ejected from a respective nozzle. For example, should the head tint not the picture quality to improve to an optimal level when one out of a faulty one Nozzle ejected ink droplets lands a position that is considerably far from an ideal position is removed, that is, has not landed at an ideal position. In particular, in a full multi-inkjet printing device, the full-line heads a so-called full-line printing system used with a a certain printhead connected image by the implementation only a scan of the printhead relative to a print medium finished there is a need for further image quality improvements.
Zum Erfüllen dieser Anforderung hat der Erfinder dieser Erfindung auch die folgende Tintenstrahldruckvorrichtung vorgeschlagen. Bei dieser Druckvorrichtung werden für jeden Druckkopf Messungen von Abweichungen zwischen tatsächlichen Positionen auf einem Druckmedium, an denen Tintentröpfchen gelandet sind, die aus einzelnen Düsen ausgestoßen werden, und idealen Landepositionen auf dem Druckmedium durchgeführt, an denen die Tintentröpfchen landen sollen (Bildelementausbildungspositionen auf einer Druckmatrix). Dann werden Düsen identifiziert, die eine Abweichung der Tintentröpfchen von der beabsichtigten Druckmatrix verursacht haben. Den identifizierten Düsen entsprechende Bilddaten und nahegelegene Bilddaten werden zum Beseitigen der Landepositionsabweichungen korrigiert.To the Fulfill This requirement is also met by the inventor of this invention Ink jet printing device proposed. In this printing device be for each printhead takes measurements of deviations between actual Positions on a print media where ink droplets have landed those from individual nozzles pushed out are performed, and ideal landing positions on the pressure medium at those the ink droplets to land (pixel training positions on a print matrix). Then there are nozzles identifies a deviation of the ink droplets from the intended print matrix have caused. Image data corresponding to the identified nozzles and nearby image data will be used to eliminate the landing position deviations corrected.
Dieses Verfahren ist sehr nützlich, da immer ein zufrieden stellendes Bild ungeachtet des Vorhandenseins von einer Vielzahl von Faktoren von einem Tintenausstoß, über das Fliegen bis zum Landen gebildet werden kann, die Tintentröpfchenlandepositionsabweichungen verursachen können.This Procedure is very useful there always a satisfactory picture regardless of the presence of a variety of factors of ink ejection over the Flying up to landing can be made, the ink droplet landing position deviations can cause.
Des Weiteren entsteht bei so genannten ausgedehnten Druckköpfen mit über eine Entfernung von über einem Inch aneinander gereihten Düsen ein Problem, dass die Menge an zu verarbeitenden Bilddaten groß wird, wenn die Düsen mit einer hohen Dichte von 360 dpi oder mehr angeordnet sind. Beispielsweise bei einem Druckkopf mit Düsen, die bei 600 dpi über eine A4-Größenentfernung (um 8 Inch) angeordnet sind, erreicht die Gesamtanzahl der Düsen 4800. Die Durchführung der vorstehend beschriebenen Abweichungskorrekturverarbeitung bei all diesen Düsen erfordert die Verarbeitung einer sehr großen Datenmenge. Dies dauert lange Zeit während des Druckens, was die Arbeitsgeschwindigkeit der Vorrichtung insgesamt verlangsamt. Zur Beseitigung dieses Problems ist ein kostspieliger Prozessor erforderlich, der eine Hochgeschwindigkeitsverarbeitung durchführen kann.Of Furthermore arises with so-called extended printheads with over one Distance from above An inch of nozzles lined up a problem that the amount on image data to be processed becomes large when the nozzles with a high density of 360 dpi or more are arranged. For example with a printhead with nozzles, which at 600 dpi over an A4 size range (8 inches), the total number of nozzles reaches 4800. The implementation the above-described deviation correction processing all these jets requires processing a very large amount of data. This takes a long time Time during of printing, reflecting the overall working speed of the device slowed down. To eliminate this problem is a costly Processor required high-speed processing carry out can.
Entsteht ferner ein Problem mit einem Teil der Düsenspalte, muss herkömmlicherweise aufgrund des Vorhandenseins einer derartigen defekten Düse der Druckkopf als Druckkopf niedriger Qualität behandelt werden, was zu einer Beseitigung des Druckkopfes führen kann. Im Fall ausgedehnter Druckköpfe wird so in der Praxis eine große Anzahl normal funktionierender Düsen verschwendet, was ein ernsthaftes Problem bezüglich Kosten und Ökologie aufwirft.created Furthermore, a problem with a part of the nozzle column, must be conventional due to the presence of such a defective nozzle, the printhead as a low quality printhead be treated, which can lead to elimination of the printhead. In the case of extended printheads So in practice a big one Number of normally functioning nozzles wasted, which is a serious problem in terms of cost and ecology raises.
Des Weiteren besteht bei derartigen ausgedehnten Düsen wie vorstehend beschrieben eine größere Wahrscheinlichkeit, dass sie Düsenausstoßeigenschaftsschwankungen erfahren. Beispielsweise können sich Düsen mit Tintenausstoßmengenschwankungen oder solche mit Landepositionsschwankungen in einem Teil der Düsen insgesamt konzentrieren. Herkömmlich werden Druckköpfe mit Fehlern alle als fehlerhafte Produkte weggeworfen. Allerdings gibt es unter den als fehlerhafte Produkte behandelten Druckköpfe nicht wenige Produkte, deren Ausstoßmengenschwankungen und Landepositionsschwankungen gering sind und die lediglich wenige fehlerhafte Düsen aufweisen. Die Verwendung dieser verworfenen Produkte wird die Herstellungskosten der Vorrichtung verringern und diese Realisierung wird gefordert.Of Further, such extended nozzles are as described above a greater probability that they nozzle ejection feature variations Experienced. For example, you can themselves nozzles with ink ejection amount fluctuations or those with landing position variations in a part of the nozzles in total focus. conventional become printheads all thrown away with errors as defective products. Indeed does not exist among the printheads treated as defective products few products whose ejection quantity fluctuations and landing position variations are low and only a few faulty nozzles exhibit. The use of these discarded products will reduce the manufacturing costs reduce the device and this realization is required.
Die US 2001/0038397 A1 offenbart eine Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung vom Zeilenabtasttyp, die einen Tintenausstoß aus einer jeweiligen Düse fein und individuell steuern kann. Die Tintenausstoßsteuerung wird derart durchgeführt, dass eine Auftreffposition eines Tintentröpfchens und eine Tintenausstoßmenge gleichzeitig für jede Düse zusätzlich zu einer Anpassung der Tintenausstoßgeschwindigkeit angepasst werden. Ein Unterschied zwischen einer gemessenen Auftreffposition und einer Zielauftreffposition wird berechnet, und der Unterschied wird zu Düsenprofildaten hinzugefügt. Dementsprechend wird eine Ausstoßposition geändert, sodass die Auftreffposition geeignet geändert wird.The US 2001/0038397 A1 discloses an ink jet recording apparatus of the line scan type, which finely ejects ink from a respective nozzle and can control individually. The ink ejection control is performed such that an impact position of an ink droplet and an ink ejection amount at the same time for every Nozzle in addition to adapted to an adjustment of the ink ejection speed become. A difference between a measured impact position and a target landing position is calculated, and the difference becomes nozzle profile data added. Accordingly, an ejection position is changed so that Changed the impact position appropriately becomes.
Des Weiteren offenbart die EP-A-0 694 396 eine Aufzeichnungsvorrichtung zur Durchführung einer komplementären Aufzeichnung zur Beseitigung der durch Aufzeichnungselemente verursachten weißen Streifen während der Aufzeichnung eines Bildes, die nicht mehr aufzeichnen können.Of Further, EP-A-0 694 396 discloses a recording apparatus to carry out a complementary one Record for removing the caused by recording elements white Stripes during recording an image that can no longer record.
Außerdem beschreibt die WO 02/02329 A1 eine Tintenstrahlfehlertoleranz, wobei übergroße Tropfen verwendet werden. Zum Kompensieren einer leeren oder matten Zeile aufgrund keiner Tinte oder nicht genügend Tinte, die durch eine nicht richtig arbeitende Einrichtung verursacht wird, werden angrenzende Tintentropfen größer gemacht, als sie aufgrund der rohen Bilddaten sein müssten.Also describes WO 02/02329 A1 discloses an inkjet error tolerance using oversized drops become. To compensate an empty or matte line due to no ink or not enough Ink caused by a malfunctioning device Adjacent drops of ink are made larger than they are due to the raw image data would have to be.
Die vorliegende Erfindung wurde zum Überwinden der vorstehenden Nachteile ausgestaltet und stellt eine Tintenstrahldruckvorrichtung nach Anspruch 1 und ein Tintenstrahldruckverfahren nach Anspruch 16 bereit, die bei einem Druckkopf mit einer fehlerhaften Düse, die Tintentröpfchen mit einer großen Abweichung von einer beabsichtigten Position auswirft, unerwünschte sichtbare Bänder oder Streifen in einem gedruckten Bild verhindern kann, wodurch ein Bild hoher Qualität mit einer geeigneten Grauskaladarstellung sichergestellt werden kann.The The present invention has been overcome the above disadvantages and provides an ink jet printing apparatus according to claim 1 and an ink jet printing method according to claim 16 ready at a printhead with a faulty nozzle, the ink droplets with a big one Deviation from an intended position ejects, undesirable visible bands or can prevent streaks in a printed image a picture of high quality be ensured with a suitable Graukalkalarstellung can.
In dieser Beschreibung bedeutet das Wort „Düsen" einen Aufbau, der nicht nur die Öffnungen enthält, über die Tinte auszustoßen ist, sondern auch zylindrische Flüssigkeitspfade oder Räume, die mit den Öffnungen kommunizieren und die Tinte und Ausstoßenergieerzeugungseinrichtungen (beispielsweise elektrothermische Wandler, piezoelektrische Elemente, usw.) zur Erzeugung von Energie zum Ausstoßen der Tinte in den Flüssigkeitspfaden aus den Ausstoßöffnungen aufnehmen.In In this description, the word "nozzles" means a structure that is not just the openings contains, about the To eject ink is, but also cylindrical fluid paths or spaces that with the openings communicate and the ink and discharge energy production facilities (for example, electrothermal transducers, piezoelectric elements, etc.) for generating energy for ejecting the ink into the liquid path from the ejection openings take up.
Da mit der Erfindung mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau die Punktabweichungskorrektur beruhend auf Abweichdaten durchgeführt wird, die ein Abweichausmaß oder einen Unterschied zwischen einer tatsächlichen Landeposition eines auf dem Druckmedium durch ein Tintentröpfchen ausgebildeten Tintenpunkts, das aus einer jeweiligen Düse des Druckkopfes ausgestoßen wird, und einer idealen Landeposition des Tintenpunktes darstellen, und da die Abweichkorrektureinrichtung die Punktabweichungskorrektur entsprechend dem Abweichausmaß selektiv ausführen kann, ist es selbst dann, wenn der Druckkopf eine fehlerhafte Düse aufweist, deren Punktlandeposition stark von einer beabsichtigten Position abweicht, möglich, ein Bild hoher Qualität ohne sichtbarer Bänder oder Streifen zu erzeugen. Daher müssen Druckköpfe mit derartigen fehlerhaften Düsen nicht ersetzt werden und können über einen langen Zeitraum verwendet werden.There with the invention having the structure described above, the dot deviation correction Based on deviation data is carried out, the deviation amount or a Difference between an actual Landing position of a formed on the print medium by an ink droplet Ink dot ejected from a respective nozzle of the print head, and represent an ideal landing position of the ink dot, and because the deviation correcting means the dot deviation correction according to the deviation amount selectively To run can, even if the print head has a defective nozzle, their point landing position strongly from an intended position deviates, possible, a picture of high quality without visible bands or to produce stripes. Therefore, printheads with such faulty No nozzles can be replaced and over one long period of use.
Dies reduziert nicht nur die laufenden Kosten der Vorrichtung erheblich, sondern ist auch vom ökologischen Standpunkt her wünschenswert. Die Erfindung kann daher praktisch die Ausbeute von Druckköpfen einer Fertigungslinie verbessern und die Produktionskosten der Druckköpfe senken.This not only significantly reduces the running cost of the device, but is also ecological Viewpoint desirable. The invention can therefore practically the yield of printheads a Improve the production line and reduce the production costs of the print heads.
Da die Punktabweichungskorrektur durch die Abweichungskorrektureinrichtung ferner nur dann ausgeführt werden kann, wenn die Korrektur beruhend auf dem Abweichungsausmaß für erforderlich gehalten wird, kann die für den Korrekturvorgang erforderliche Verarbeitungszeit minimiert werden, was einen effizienten Druckvorgang sicherstellt.There the dot deviation correction by the deviation correcting means further only then executed may be required if the correction is based on the amount of deviation can be held for the minimizing the processing time required for the correction process, which ensures an efficient printing process.
Die vorstehend beschriebenen Vorteile der Erfindung sind insbesondere bei einem Drucksystem beträchtlich, bei dem ein Bild mit einer einzigen Druckabtastung eines Druckkopfes mit einem Array von Düsen fertig gestellt wird. Die Erfindung kann auch bei einem so genannten Mehrdurchlaufdrucken angewendet werden, bei dem ein und derselbe Druckbereich mehrere Male durch verschiedene Düsengruppen abgetastet wird. Unerwünschte Streifen oder Bänder in einem gedruckten Bild, die bereits durch das Mehrdurchlaufdrucken verringert wurden, können weiter durch diese Erfindung verringert werden. Die Erfindung ist daher bei jedem Tintenstrahldrucksystemtyp anwendbar.The advantages of the invention described above are particularly significant in a printing system in which a single scan image of a printhead is arrayed with an array of nozzles is finished. The invention can also be applied to a so-called multi-pass printing in which one and the same printing area is scanned several times by different nozzle groups. Unwanted streaks or bands in a printed image that have already been reduced by the multi-pass printing can be further reduced by this invention. The invention is therefore applicable to any type of inkjet printing system.
Die vorstehenden und weitere Aufgaben, Wirkungen, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele in Verbindung mit der beiliegenden Zeichnung ersichtlich.The above and other objects, effects, features and advantages The invention will become apparent from the following description of the embodiments in conjunction with the accompanying drawings.
Die vorstehenden und weitere Aufgaben, Wirkungen, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele in Verbindung mit der beiliegenden Zeichnung ersichtlich.The above and other objects, effects, features and advantages The invention will become apparent from the following description of the embodiments in conjunction with the accompanying drawings.
Nachstehend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher beschrieben.below Be exemplary embodiments the invention with reference to the accompanying drawings described in more detail.
Steuer-
und andere Signale für
die Tintenstrahldruckköpfe
An
einer Ausgangsposition des Schlittens
Die
Abdeckfunktion des Kappenabschnitts
Die Druckköpfe können auf einer Breite W der Düsenspalte entsprechenden Fläche durch Ausstoßen von Tinte drucken, wenn sie in Pfeilrichtung (Hauptabtastrichtung) bewegt werden. Der Druckvorgang (Tintenausstoßvorgang) kann in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung oder beiden Richtungen durchgeführt werden. Des Weiteren sind die Druckköpfe in derselben Anzahl bereitgestellt, wie es Tintenfarben zum Drucken gibt. Werden beispielsweise drei Farben, Cyan, Magenta und Gelb zum Vollfarbendrucken verwendet, sind drei Druckköpfe bereitgestellt. Wird monochromatisches Drucken unter Verwendung lediglich schwarzer Tinte durchgeführt, muss lediglich ein Druckkopf bereitgestellt werden. Beim Drucken unter Verwendung dunkler und heller Tinten müssen so viele Druckköpfe wie Farbtinten, wie dunkles Cyan, helles Cyan, dunkles Magenta, helles Magenta, dunkles schwarz, helles schwarz, dunkles gelb und helles gelb bereitgestellt werden. Es ist auch möglich, einen Druckkopf zum Ausstoßen einer bestimmten Farbtinte zu verwenden.The printheads can on a width W of the nozzle column corresponding area by ejecting Print ink when moving in the direction of the arrow (main scan direction). The printing process (ink ejecting operation) can be used in forward or reverse direction or both directions become. Furthermore, the printheads are provided in the same number, as there are ink colors for printing. For example, become three Colors, cyan, magenta and yellow used for full-color printing, are three printheads provided. Is monochromatic printing using just black ink, just a printhead to be provided. When printing using darker and lighter inks so many printheads like color inks like dark cyan, light cyan, dark magenta, light magenta, dark black, light black, dark yellow and be provided bright yellow. It is also possible to use a printhead for expel to use a particular color ink.
Das bei dieser Erfindung anwendbare Tintenstrahldrucksystem ist nicht auf Bubble Jet (Markenname) -Systeme unter Verwendung von Heizelementen (Heizeinrichtungen) beschränkt. Beispielsweise kann bei einem kontinuierlichen Typ, der kontinuierlich Tintentröpfchen zur Atomisierung ausstößt, ein Ladungssteuersystem und ein Dispersionssteuersystem verwendet werden. Ferner kann beim Bedarfstyp, der Tintentröpfchen bei Bedarf ausstößt, ein Drucksteuersystem verwendet werden, das Tintentröpfchen aus Öffnungen durch mechanische Vibrationen piezoelektrischer Elemente ausstößt.The The ink jet printing system applicable to this invention is not on bubble jet (trade name) systems using heating elements (Heaters) limited. For example, in a continuous type, the continuous ink droplets to atomization Charge control system and a dispersion control system can be used. Further, in the demand type which ejects ink droplets when needed Pressure control system can be used, the ink droplets from openings by mechanical Vibrations piezoelectric elements ejects.
In
Mit
Das
Bezugszeichen
Das
Bezugszeichen
Unter
Bezugnahme auf die
Bei der Erzeugung von Druckinformationen wird überprüft, ob es Düsen in Druckköpfen gibt, deren Tintenlandepositionen von einer gewünschten Druckmatrix abweichen. Sind solche Düsen vorhanden, ist es erforderlich, Düseninformationen zu bestimmen, die Positionen derartiger Düsen, das Ausmaß, mit dem Landepositionen von aus diesen Düsen ausgestoßenen Tintentröpfchen von der Druckmatrix abweichen, und in Abhängigkeit von Umständen Größen von landenden Tintentröpfchen und Formen gebildeter Tintenpunkte enthalten.at the generation of print information is checked if there are nozzles in printheads, whose ink landing positions deviate from a desired print matrix. Are such nozzles it is necessary to determine nozzle information, the positions of such nozzles, the extent, with the landing positions of ink droplets ejected from these nozzles differ from the print matrix and, depending on circumstances, sizes of landing ink droplets and forms of formed ink dots.
Zu
diesem Zweck wird ein wie in
Punktpositionsabweichungen können wie folgt bestimmt werden. Eine ideale Treppendarstellung wird als Referenz zuvor unter Verwendung eines allgemeinen Druckverfahrens oder eines Silbersalzbildes erzeugt. Dann wird ein Testdruck einer Treppendarstellung auf der Referenztreppendarstellung zum Messen von Abweichungen von der idealen Druckmatrix ausgeführt. Alternativ dazu kann die gedruckte Treppendarstellung von einem nicht gezeigten Scanner gelesen und gegenüber der ideale Druckmatrix unter Berücksichtigung der Düsenpositionen zur Berechnung von Abweichungen überprüft werden.Dot position deviations can be determined as follows. An ideal staircase is called Reference previously using a general printing method or a silver salt image. Then a test print of a Staircase display on the reference staircase for measuring of deviations from the ideal pressure matrix. alternative this may be the printed staircase representation of a not shown Scanner read and opposite the ideal pressure matrix under consideration the nozzle positions be checked for the calculation of deviations.
Als
weiteres Düsenprofilinformationserzeugungsverfahren
ist es auch möglich,
eine Punktdarstellung wie in
Ein Bilddrucksignal kann durch ein allgemein bei einer herkömmlichen Tintenstrahldruckvorrichtung verwendetes Verfahren erzeugt werden. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird ein eingegebenes Bild in Bilder von drei Primärfarben farblich eingeteilt, wie C, M und Y, die mit den Tintenfarben von Druckköpfen übereinstimmen. Dann werden die farblich getrennten Bilder durch ein Fehlerverteilungsverfahren binarisiert.An image-pressure signal can be generated by a method commonly used in a conventional ink-jet printing apparatus. In this embodiment, an input image is color-divided into images of three primary colors, such as C, M, and Y, which coincide with the ink colors of printheads vote. Then, the color separated images are binarized by an error diffusion method.
Als Nächstes wird ein Verfahren zur Erzeugung von Kopfkorrektur-(HC-)Daten beruhend auf einem Düsenprofil und ein Verfahren zur Erzeugung von Druckdaten zur Steuerung von Ausstoß-/Nichtausstoßvorgängen von Düsen in Druckköpfen durch Durchführung einer Umwandlungsverarbeitung bei einem zu druckenden Bild beschrieben.When next For example, a method for generating head correction (HC) data is based on a nozzle profile and a method for generating print data for controlling Ejection / non-ejection operations of Nozzles in printheads through execution a conversion processing in an image to be printed described.
Landet Tinte auf der idealen Druckmatrix MT, landen Tintentröpfchen auf einem Druckmedium normalerweise als beinahe kreisförmige Punkte. Es wird daher angenommen, dass Tintenpunkte, die ideal gelandet sind, die Form eines perfekten Kreises haben, und ein Durchmesser eines perfekten Kreises wird gleich einer diagonalen Länge einer Einheitsmatrix MT1 eingestellt.lands Ink on the ideal print matrix MT, land ink droplets a print medium usually as almost circular dots. It is therefore assumed that ink dots that have landed ideally have the shape of a perfect circle, and a diameter of one perfect circle becomes equal to a diagonal length of a unit matrix MT1 set.
Ein
Zustand ideal gelandeter Tintenpunkte ist in
In
dem Zustand in
Dagegen
ist ein Beispielzustand von Tintenpunkten in
Gemäß der Figur sind Punkte d2, die durch Tintentröpfchen gebildet werden, die aus einer zweiten Düse ausgestoßen werden, aus ihren idealen Positionen in der X1- und Y2-Richtung (nach oben rechts) verschoben. Punkte d3, die durch Tintentröpfchen gebildet werden, die aus einer dritten Düse ausgestoßen werden, sind in der Y1-Richtung verschoben und landen beinahe auf Einheitsmatrizen, wo Tintentröpfchen landen sollten, die aus der vierten Düse ausgestoßen werden.According to the figure are dots d2 formed by ink droplets that from a second nozzle pushed out from their ideal positions in the X1 and Y2 directions (upwards right). Dots d3 formed by ink droplets be from a third nozzle pushed out are shifted in the Y1 direction and almost land Unit matrices where ink droplets should be ejected from the fourth nozzle.
Ferner sind Punkte d4, die durch Tintentröpfchen gebildet werden, die aus einer vierten Düse ausgestoßen werden, in der Y2-Richtung verschoben und landen auf Einheitsmatrizen, wo aus der dritten Düse ausgestoßene Tintentröpfchen landen sollten.Further are dots d4 that are formed by ink droplets that from a fourth nozzle pushed out be moved in the Y2 direction and land on unit matrices, where from the third nozzle expelled ink droplets should land.
Auf einem Druckmedium durch eine sechste Düse gebildete Punkte d6 haben einen größeren Durchmesser, da ihre Tintenmengen größer als die von anderen Düsen sind.On Having a pressure medium formed by a sixth nozzle d6 points a larger diameter, because their quantities of ink are greater than those of other nozzles are.
Ferner haben Punkte d7, die durch Tintentröpfchen gebildet werden, die aus einer siebten Düse ausgestoßen werden, einen kleineren Durchmesser, da ihre Tintenmengen geringer als die von anderen Düsen sind, oder da ausgestoßene Tintentröpfchen gesplittet sind.Further have dots d7 made by ink droplets that from a seventh nozzle pushed out become smaller in diameter because their amounts of ink are lower than those of other jets, or there ejected ink droplets are split.
Obwohl
die Tintenpunkte in
Das
heißt,
in einem Prozess von einem Tintenausstoß aus Tintenkopfdüsen bis
zu einer Punktlandung auf einem Druckmedium weicht die Tintentröpfchenlandeposition
manchmal von einer idealen Landeposition ab. Die ausgestoßenen Tintentröpfchen fliegen
eventuell nicht in eine beabsichtigte Richtung oder erfahren Widerstand
beim Fliegen. Selbst nach dem Landen auf einem Druckmedium werden
Tintentröpfchen
durch eine unebene Oberfläche
des Druckmediums und ihre Fähigkeit
zum Einsaugen und Fixeren im Druckmedium beeinflusst. Aufgrund dieser
unkontrollierbaren Faktoren ist die Bildung von Punkten perfekt
gleichförmiger
Form an geeigneten Positionen schwierig zu erreichen. Das heißt, es ist äußerst schwierig,
ideale Punkte wie in
Um mit dieser Schwierigkeit fertig zu werden ist es herkömmliche Praxis, eine Korrekturverarbeitung wie eine Kopftönung durchzuführen. Die Idee hinter der herkömmlichen Kopftönung ist Folgende. Da Positionen auf einem Druckmedium, das durch eine Düse mit einer großen Tintenausstoßmenge gedruckt wird, eine hohe Dichte haben, und Positionen, die durch eine Düse mit geringer Tintenausstoßmenge gedruckt werden, eine niedrige Dichte haben, wird eine Darstellung einer vorbestimmten Dichte auf einem Druckmedium gedruckt und tatsächliche Dichten der gedruckten Darstellung werden gemessen und gegenüber den entsprechenden Düsenpositionen verglichen. Dann werden Korrekturen zum Verringern der Dichte an Positionen, wo die gemessenen Bilddichte höher als normal ist, und zur Erhöhung der Dichte an Positionen durchgeführt, wo die gemessene Bilddichte geringer als normal ist. Die Dichteanpassung zum Verbessern der Bildqualität wird durch Modifizieren einer Antriebssteuerung für jede Düse erreicht, d.h., durch Verkürzen eines Ansteuerimpulses für Düsen, deren Ausstoßmengen groß sind, und Erhöhen einer Ansteuerspannung für Düsen, deren Ausstoßmengen gering sind.Around to cope with this difficulty is conventional Practice to perform a correction processing such as a head tint. The Idea behind the conventional one head shading is following. Because positions on a print medium that through a Nozzle with a big one Ink discharge amount is printed, have a high density, and positions through a nozzle with low ink ejection amount printed, have a low density, becomes a representation printed at a predetermined density on a printing medium and actual Densities of the printed representation are measured and compared to the corresponding ones nozzle positions compared. Then, corrections for decreasing the density become Positions where the measured image density is higher than normal, and for increase the density is performed at positions where the measured image density less than normal. The density adjustment to improve the picture quality is achieved by modifying a drive control for each nozzle, that is, by shortening a drive pulse for nozzles, their ejection quantities are big, and increasing a drive voltage for nozzles, their ejection quantities are low.
Bei
dieser Kopftönungskorrektur
gibt es allerdings Fälle,
in denen keine Korrektur durchgeführt werden kann und gewünschte Effekte
nicht erhalten werden. Wenn beispielsweise aus der dritten Düse ausgestoßene Tintentröpfchen und
die aus der vierten Düse
ausgestoßenen
Tintentröpfchen
einander kreuzen und wie in
Weichen gemäß einem anderen Beispiel Punktlandepositionen von einer idealen Druckmatrix in X- und Y-Richtungen ab, erhöhen die abweichenden Punkte die Dichte einer angrenzenden Matrixzeile und verringern die Dichte einer beabsichtigten Matrixzeile. In diesem Fall ergibt die Durchführung der herkömmlichen Kopftönung eine Korrektur, die die Dichte der mit der abweichenden Düse verbundenen angrenzenden Matrixzeile erhöht, da die Kopftönung nicht die Landepositionsabweichungen berücksichtigt. Infolgedessen wird die Dichte der angrenzenden Matrixzeile weiter erhöht, was eine genaue Korrektur unmöglich macht.give way according to one another example point land positions from an ideal pressure matrix in X and Y directions, increase the differing points the density of an adjacent matrix line and reduce the density of an intended matrix line. In this Case results in the execution the conventional head tint one Correction that the density of the nozzle associated with the deviating increased adjacent row of lines, there the head tint not taken into account the landing position deviations. As a result, will the density of the adjacent matrix row further increases what an exact correction impossible power.
Die Erfindung soll die Probleme beseitigen, die mit dem herkömmlichen Verfahren nicht gelöst werden konnten, und präzisere Korrekturen ermöglichen. Bei dieser Erfindung gibt es eine Situation, in der verglichen mit dem herkömmlichen Verfahren eine gegenteilige Korrektur durchgeführt wird. Werden beispielsweise einer Düse, die einem N-ten Rasterdruck zugeordnet ist, Korrekturdaten zugeführt, die geeignet sind, wenn das Ausstoßvolumen dieser Düse klein ist, kann diese Erfindung eine Korrektur bei einem Bildeingabesignal durchführen, um es beruhend auf anhand einer Schätzung berechneten Korrekturdaten noch kleiner zu machen. Dies wird nachstehend beschrieben. Wenn an die N-te Rasterdüse angrenzende Düsen Abweichungen in der Tintenausstoßrichtung aufweisen, und durch diese angrenzenden Düsen gebildete Punkte über ihre eigenen Druckbereiche in den Druckbereich des N-ten Rasters überlaufen, kann sich die N-te Rasterbilddichte durch die überlaufenden Abschnitte der angrenzenden Rasterpunkte beeinflusst erhöhen. Weist in diesem Fall die Düse, die das N-te Raster druckt, ein kleines Ausstoßvolumen auf, wird eine Korrektur derart durchgeführt, dass die Dichte weiter verringert wird, um sichtbare Streifen oder Dichteschwankungen in einem gedruckten Bild zu minimieren. Das heißt, während die herkömmliche Korrektur Düsen mit geringem Ausstoßvolumen zum Durchführen eines Drucks mit höherer Dichte als ein eingegebenes Bildsignal veranlasst, kann die Erfindung eine vom herkömmlichen Verfahren vollständig verschiedene Korrektur durchführen. Mit dieser charakteristischen Korrektur minimiert die Erfindung sichtbare Streifen oder Dichteschwankungen.The invention is intended to eliminate the problems that could not be solved with the conventional method, and allow more precise corrections. In this invention, there is a situation in which the opposite correction is made as compared with the conventional method. For example, when correction data is supplied to a nozzle assigned to an N-th screen pressure, which is suitable when the ejection volume of this nozzle is small, this invention can correct for an image input signal to make it even smaller based on correction data calculated by estimation close. This will be described below. When nozzles adjacent to the N-th grid nozzle have deviations in the ink ejection direction, and dots formed by these adjacent nozzles overflow their own printing areas into the printing area of the Nth raster, the Nth raster image density may be caused by the overflowing portions of the adjacent raster dots increase influence. In this case, has the Nozzle printing the N-th screen has a small ejection volume, correction is made such that the density is further reduced to minimize visible streaks or density variations in a printed image. That is, while the conventional correction causes nozzles having a small ejection volume to perform a higher-density printing than an input image signal, the invention can perform a completely different correction from the conventional method. With this characteristic correction, the invention minimizes visible streaks or density variations.
Dem Problem sichtbarer Streifen oder von Dichteschwankungen wurde herkömmlicherweise durch eine Mittelung großer und geringer Dichtewerte benachbarter Matrixzeilen oder durch Lesen benachbarter Bildbereiche zusätzlich zum Lesen eines Zielbildbereichs begegnet. Bei der Tintenstrahldruckvorrichtung, von der gegenwärtig stark gefordert wird, dass sie eine immer höhere Bildqualität erfüllen soll, ist eine präzisere Korrekturtechnik erforderlich.the The problem of visible streaks or density variations has traditionally been by averaging great and low density values of adjacent matrix rows or by reading adjacent image areas in addition encountered reading a target image area. In the ink jet printing apparatus, from the present strongly demanded that it should fulfill an ever higher image quality, is a more precise correction technique required.
Zur
Erfüllung
dieses Erfordernisses führt
das erste Ausführungsbeispiel
der Erfindung eine Verarbeitung durch, wie sie im Ablaufdiagramm
in
Zuerst
werden in Schritt S1 Treppendiagramme wie in
Findet diese Messung heraus, dass sich einige Punkte nicht auf der idealen Druckmatrix befinden, dass einige Punkte von einem idealen Punktdurchmesser verschiedene Durchmesser haben, oder dass einige Punkte von einer idealen Punktform verschiedene Formen haben, werden die Düsen, die diese Punkte gebildet haben, als fehlerhafte Düsen festgelegt. Alternativ dazu ist es ohne eine Überprüfung auf fehlerhafte Düsen möglich, einen Schritt zur automatischen Erzeugung von Düsenprofilinformationen für alle Düsen auszuführen.finds This measurement out that some points are not on the ideal Pressure matrix are that some points of an ideal point diameter have different diameters, or that some points from one ideal dot shape have different shapes, the nozzles, the These points have formed as faulty nozzles set. alternative to do this without a check up faulty nozzles possible, one Step to automatically generate nozzle profile information for all nozzles.
Werden keine fehlerhaften Düsen erfasst, geht die Verarbeitung zum Schritt S6 über, wo ein gewünschtes Bild ohne Durchführung einer Korrekturverarbeitung gedruckt wird.Become no faulty nozzles detects, the processing proceeds to step S6, where a desired Picture without execution a correction processing is printed.
Wird in Schritt S2 eine fehlerhafte Düse gefunden, werden nachstehend beschriebene Düsenprofilinformationen für jede der Düsen erzeugt, aus denen ein Druckkopf besteht. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird ein Y-Abweichungswert als wichtiger Parameter der Düsenprofilinformationen verwendet. Eine Spaltenrichtung von Düsen, aus denen der Druckkopf besteht (Unterabtastrichtung) sei eine Y-Richtung, und eine Hauptabtastrichtung, in der der Druckkopf relativ zum Druckmedium bewegt wird, sei eine X-Richtung. Dann bedeutet der Y-Abweichungswert einen Abweichbetrag in der Y-Richtung zwischen einer Landeposition eines aus einer Düse ausgestoßenen Tintentröpfchens (Mittenposition eines Punkts) und einer Mittenposition der entsprechenden Einheitsmatrix (idealer Gitterpunkt) der idealen Druckmatrix MT. Es wird also angenommen, dass beim Durchführen eines Einmalabtast-(1-Durchlauf-)Drucks eine Düsenbreite gleich der Größe von Einheitsmatrizen der idealen Landematrix oder auf 1200 dpi (um 20 μm) gesetzt ist. Weicht die Landeposition eines aus einer m-ten Düse ausgestoßenen Tintentröpfchens um die Hälfte eines Bildelements in Richtung der (m – 1)-ten oder (m + 1)-ten Düse ab, beträgt der Y-Abweichungswert +10 μm oder –10 μm, und dieser Wert wird als die Düsenprofilinformationen gespeichert. Gleichzeitig werden auch Informationen darüber, ob ein Durchmesser dieses Tintenpunkts (der beispielsweise durch das Ausstoßvolumen bestimmt wird) größer als ein idealer Tintenpunktdurchmesser ist, als die Düsenprofilinformationen gehandhabt.Becomes in step S2, a faulty nozzle found, nozzle profile information described below for each of Generates nozzles, which consists of a printhead. In this embodiment, a Y deviation value becomes as an important parameter of the nozzle profile information used. A column direction of nozzles that make up the printhead is (a sub-scanning direction) be a Y direction, and a main scanning direction, in which the print head is moved relative to the print medium, let a X-direction. Then, the Y deviation value means a deviation amount in the Y direction between a landing position of an ink droplet ejected from a nozzle (Center position of a point) and a center position of the corresponding one Unit matrix (ideal grid point) of the ideal pressure matrix MT. It is thus assumed that when performing one-time sampling (1-pass) printing a nozzle width equal to the size of unit matrices the ideal landing matrix or set to 1200 dpi (around 20 μm) is. Dodges the landing position of an ink droplet ejected from an mth nozzle by half of a picture element in the direction of the (m-1) -th or (m + 1) -th nozzle, the Y deviation value is +10 μm or -10 μm, and this Value is called the nozzle profile information saved. At the same time, information about whether a diameter of this ink dot (which may be defined by the discharge volume is determined) greater than one ideal ink dot diameter is handled as the nozzle profile information.
Unter
Bezugnahme auf
Nachstehend
wird die Erzeugung einer Vielzahl von Informationen, die in und
nach Schritt S4 durchgeführt
wird, ausführlich
anhand der
Die Datenerzeugung wird durch Identifizieren solcher Düsen, die Tintenpunkte ausgestoßen haben, die zumindest einen Teil einer bestimmten Matrixzeile der idealen Druckmatrix MT abdecken, als bestimmende Düsen, die eine Dichte dieser Matrixzeile beeinflussen, und durch Bestimmen eines Prozentsatzes dieses Abschnitts jedes Tintenpunkts von den bestimmenden Düsen durchgeführt, der die Dichte dieser bestimmten Matrixzeile beeinflusst.The Data generation is accomplished by identifying such nozzles Ink dots ejected have at least part of a certain matrix line of the cover ideal pressure matrix MT, as determining nozzles, the affect a density of this matrix row, and by determining a percentage of this section of each ink dot of the determining nozzles carried out, which affects the density of this particular matrix row.
Es
wird beispielsweise ein Fall angenommen, bei dem aus der (m – 1)-ten,
m-ten und (m + 1)-ten Düse ausgestoßene Tröpfchen Punkte
d(m – 1),
d(m), d(m + 1) bilden, wie es in
Während hier
eine bestimmte Zeile auf der Druckmatrix berücksichtigt wurde, ist es möglich, einen Prozentsatz
eines beeinflussenden Abschnitts jedes angrenzenden Punktes für jede Zieleinheitsmatrix
MT1 wie in
Der Prozentsatz von Punktabschnitten, die die Dichte einer bestimmten Matrixzeile beeinflussen (Grad des Einflusses) kann durch Bezugnahme auf Düsenprofilinformationen, insbesondere Y-Abweichungswerte in den Informationen wie folgt bestimmt werden.Of the Percentage of points that determine the density of a given point Matrix line influence (degree of influence) can be by reference on nozzle profile information, Specifically, Y deviation values in the information are determined as follows become.
Es
wird beispielsweise angenommen, dass eine Düsenbreite (äquivalent der Einheitsdruckmatrixgröße) 20 μm beträgt (das
entspricht 1200 dpi), und dass jede Düse einen Tintenpunkt mit einem
Durchmesser von 30 μm
auf einem Druckmedium bildet. Es wird auch angenommen, dass eine
Richtung von einer (m – 1)-ten
Zeile zu einer m-ten Zeile als positive Richtung angenommen wird,
und dass ein Y-Abweichungswert eines
Punktes von der (m – 1)-ten
Düse +5 μm beträgt, ein
Y-Abweichungswert eines Punktes von der m-ten Düse +10 μm beträgt, und ein Y-Abweichungswert
eines Punktes von der (m + 1)-ten Düse –5 μm beträgt. Wie in
In
Ein Grad des Einflusses dieses Abschnitts des Punktes d(m + 1), der die m-te Matrixzeile beeinflusst, Zm+1(L), kann auch auf ähnliche Weise bestimmt werden.A degree of influence of this portion of the point d (m + 1) affecting the m-th matrix row, Z m + 1 (L), can also be determined in a similar manner.
Der Mittelpunktwinkel θ ist ein Winkel, der durch zwei Liniensegmente (Radii) gebildet wird, die eine Punktmitte und zwei sich schneidende Punkte zwischen dem Punkt und der m-ten Matrixzeile verbinden.Of the Center angle θ is an angle formed by two line segments (Radii), the one point center and two intersecting points between the Connect point and the mth matrix line.
Des
Weiteren kann der Grad des Einflusses dieses Abschnitts des Punkts
d(m), der die m-te Matrixzeile beeinflusst, Zm(L)
aus der folgenden Gleichung erhalten werden.
Haben verschiedene Düsen verschiedene Punktradii, kann der Grad des Einflusses durch Einsetzen einzelner Radiuswerte berechnet werden.If different nozzles have different dot radii, the degree of influence can be determined by inserting individual radius values are calculated.
Ist die Punktform des Weiteren kein richtiger Kreis, kann der Grad des Einflusses auch auf ähnliche Weise bestimmt werden, wobei die Berechnung komplizierter wird. In diesem Fall kann eine komplexe Form an eine vorbestimmte einfache Form angenähert werden, die eine einfachere Berechnung ermöglicht.is Furthermore, the dot shape of the circle, the degree of the Influence also in a similar way be determined, the calculation is complicated. In this Case can be a complex shape to a predetermined simple shape approximated which allows a simpler calculation.
Durch Analysieren eines gedruckten Zustands einer bestimmten Matrixzeile (L), insbesondere von Düsen, die die Dichte dieser Matrixzeile beeinflussen, kann die Dichte der Matrixzeile geschätzt werden.By Analyze a printed state of a particular matrix line (L), especially of nozzles, which affect the density of this matrix line, the density estimated from the matrix row become.
Das
heißt,
wenn Di eine durch einen idealen gedruckten
Punkt erzeugte Dichte darstellt, und DL eine geschätzte Dichte
der Zeile L darstellt, wird die geschätzte Dichte DL durch
die folgende Gleichung ausgedrückt,
die die Grade des Einflusses Z(L) der (m – a)-ten bis (m + b)-ten Düsen aufsummiert
(a und b sind positive ganze Zahlen).
kden ist ein Koeffizient, der zur Bestimmung einer tatsächlichen Dichte anhand eines Punktbereichs bestimmt wird, und durch Messen einer Dichte eines gedruckten Bildes berechnet werden kann.k is a coefficient to which is determined for determining an actual density on the basis of a dot area, and can be calculated by measuring a density of a printed image.
Ein
Koeffizient Hconf für die Kopfkorrektur ist wie
folgt gegeben:
Dies ergibt ein Maß, wie die gedruckte Matrix zu einer tatsächlichen Dichte eines Druckmediums beiträgt.This gives a measure like the printed matrix to an actual density of a print medium contributes.
khead ist ein Koeffizient zur Feinanpassung eines Koeffizienten K, und verändert sich in Abhängigkeit von dem verwendeten Druckmedium und der Druckumgebung und kann experimentell bestimmt werden.k head is a coefficient for fine-tuning a coefficient K, and varies depending on the printing medium used and the printing environment, and can be determined experimentally.
Hconf wird zur Korrektur eines zu druckenden Bildes und zur Steuerung eines Ansteuersignals für die Ausstoßoperation jeder Düse zur Änderung eines Ausstoßvolumens während des Kopftönungsprozesses verwendet.H conf is used for correcting an image to be printed and controlling a driving signal for the ejecting operation of each nozzle to change an ejection volume during the head-coloring process.
Wie vorstehend beschrieben berücksichtigt das vorstehende Ausführungsbeispiel bei einem Druckvorgang, wenn für andere Matrixzeilen gedachte Tintenpunkte überlappend auf einer interessierenden Matrixzeile landen, eine Auswirkung der Punkte anderer Zeilen auf eine Dichte der interessierenden Matrixzeile beim Durchführen von Druckvorgangskorrekturen. Somit kann selbst bei einem Druckkopf mit Düsen, die Tintentröpfchen mit Abweichungen in der Y-Richtung ausstoßen, eine zufrieden stellende Korrekturwirkung erreicht werden, wodurch Bilder mit hoher Qualität gebildet werden.As considered above the above embodiment when printing, if for other matrix lines thought ink dots overlapping on a subject of interest Matrix row land, an effect of the dots of other lines a density of the matrix line of interest when performing Printing corrections. Thus, even with a printhead with nozzles, the ink droplets with deviations in the Y direction, a satisfactory Correction effect can be achieved, thereby forming images of high quality become.
Obwohl bei dem vorstehenden Ausführungsbeispiel ein Düsenkorrekturkoeffizient für jede Matrixzeile L berechnet wird, ist es möglich, Einflussgrade auf eine bestimmte Matrixzeile L von angrenzenden Matrixzeilen, Zm-1(L), Zm(L), Zm+1(L), bei der Berechnung eines Korrekturkoeffizienten für eine (m – 1)-te Düse zu verwenden, die auf einer an die Matrixzeile L angrenzenden Matrixzeile L – 1 druckt. Das heißt, ein Koeffizient Hnozz zur Kopfkorrektur wird wie folgt berechnet. Bei der Verarbeitung für eine Matrixzeile L wird eine Kopfkorrektur auch bei der (m – 1)-ten Düse durchgeführt, die auf der Matrixzeile L – 1 drucken soll. Das heißt, Korrekturen werden bei den Düsen, die die Dichte der Matrixzeile L beeinflussen, und/oder bei einem durch diese Düsen gedruckten Bild durchgeführt.Although a nozzle correction coefficient for each matrix line L is calculated in the above embodiment, it is possible, m influence degrees to a particular matrix line L of adjacent matrix rows, Z m-1 (L), Z m (L), Z + 1 (L), in calculating a correction coefficient for a (m-1) -th nozzle printing on a matrix line L-1 adjacent to the matrix line L. That is, a coefficient H nozz for head correction is calculated as follows. In the processing for a matrix line L, a head correction is also performed on the (m-1) -th nozzle to be printed on the matrix line L-1. That is, corrections are made to the nozzles which affect the density of the matrix line L and / or to an image printed by these nozzles.
Wird
eine durch eine Düse
m gedruckte Matrixzeile L durch Tintenpunkte beeinflusst, die durch
Düsen gebildet
werden, die auf Matrixzeilen L – 1,
L, L + 1 drucken, ist der Koeffizient Hnozz zur
Kopfkorrektur wie folgt gegeben:
Obwohl in der vorstehenden Gleichung nicht gezeigt, kann ein beliebiger gewünschter Koeffizient nach Bedarf bei jedem Term angewendet werden. Die vorstehende Gleichung bedeutet, dass der Korrekturkoeffizient für die Düse m, die auf der Matrixzeile L druckt, auch eine geschätzte Druckdichtekorrektur für die Matrixzeilen (in der vorstehenden Gleichung L – 1 und L + 1) berücksichtigt, die durch Tintenpunkte beeinflusst werden, die durch die Düse m gebildet werden.Even though not shown in the above equation, may be any one desired Coefficient can be applied as needed at each term. The above Equation means that the correction coefficient for the nozzle m, the on the matrix line L also prints an estimated print density correction for the matrix lines (in the above equation L-1 and L + 1), which are influenced by ink dots formed by the nozzle m become.
Das heißt, beruhend auf dem Ausmaß, mit dem aus der Düse m ausgestoßene Tintenpunkte die Matrixzeilen L – 1 und L + 1 beeinflussen, d.h., beruhend auf den Zuständen dieser Matrixzeilen L – 1, L, L + 1, werden die Kopfkorrekturdaten berechnet.The is called, based on the extent with the out of the nozzle m ejected Ink dots affect matrix lines L-1 and L + 1, i.e., based on the conditions these matrix lines L - 1, L, L + 1, the head correction data is calculated.
Mit dem vorstehend beschriebenen Verfahren kann eine Matrixzeilenkorrektur selbst dann, wenn Tintenpunkte stark von einer gedachten Matrixzeile in Richtung einer angrenzenden Matrixzeile abweichen, durch Korrigieren von Bilddaten für die Düsen, die die interessierende Matrixzeile beeinflussen, und/oder durch Korrigieren von Ausstoßvolumina dieser Düsen realisiert werden. Auf diese Weise kann eine sehr gute Korrekturfunktion erreicht werden.With The method described above may be a matrix line correction even if ink dots are heavy on an imaginary matrix line in the direction of an adjacent matrix line, by correcting from image data for the nozzles, which influence the matrix line of interest, and / or by Correcting ejection volumes these nozzles will be realized. In this way can be a very good correction function be achieved.
[Zweites, drittes und viertes Ausführungsbeispiel][Second, third and fourth embodiment]
Bei dem ersten Ausführungsbeispiel wird ein Y-Abweichungswert jedes Tintenpunktes als wichtiger Parameter bei der Einstellung der Düsenprofilinformationen verwendet. Die Erfindung kann auch andere Werte zusätzlich zu dem Y-Abweichungswert als Parameter verwenden.at the first embodiment becomes a Y deviation value each ink dot as an important parameter in the setting the nozzle profile information used. The invention may include other values in addition to the Y deviation value as parameter.
Beispielsweise
wird in einem zweiten Ausführungsbeispiel
der Erfindung wie in
Des
Weiteren wird in einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung
wie in
Das
Einstellen so vieler Parameter als möglich wie in dem zweiten bis
vierten Ausführungsbeispiel
beschrieben kann präzisere
Düsenprofilinformationen
erzeugen, was wiederum ein Bild mit hervorragender Abtönung und
eine bessere Unempfindlichkeit gegenüber Streifenbildung verglichen
mit dem ersten Ausführungsbeispiel
liefert. In den
Die Erfindung kann ohne Probleme bei einer Tintenstrahldruckvorrichtung angewendet werden, die eine Vielzahl dunkler und heller Tinten und große und kleine Punkte für jede Tintenfarbe verwendet. In diesem Fall kann eine stark verbesserte Bildqualität auf einem Druckmedium erzeugt werden.The The invention can be used without problems in an ink-jet printing apparatus which are used a variety of darker and lighter inks and size and small points for every ink color used. In this case, a greatly improved picture quality be generated on a print medium.
[Beispiel 1][Example 1]
Als Nächstes werden einige Druckbeispiele unter Verwendung der Tintenstrahldruckvorrichtung und des Druckverfahrens gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben.When next For example, some examples of printing will be made using the inkjet printing device and the printing method according to the first embodiment of the invention.
Ein verwendeter Druckkopf hat eine Auflösung von 1200 dpi und ein Array von 4096 Düsen, wobei das Tintenausstoßvolumen (Volumen jedes Tintentröpfchens) auf 4,5 ± 0,5 pl eingestellt ist.One used printhead has a resolution of 1200 dpi and an array from 4096 nozzles, the ink ejection volume (Volume of each ink droplet) to 4.5 ± 0.5 pl is set.
Farbmittel enthaltende Tinten haben die folgenden Zusammensetzungen.colorants containing inks have the following compositions.
Als Druckmedium wurde PB PAPER (von Canon) für elektrofotografische Bilder und Tintenstrahldrucken verwendet. Druckvorgänge wurden unter Verwendung dieser Farbtinten und dieses Druckmediums durchgeführt.When Printing medium was PB PAPER (from Canon) for electrophotographic images and ink jet printing. Printing was done using this color inks and this printing medium performed.
Ein
Druckvorgang wurde entsprechend einer im Ablaufdiagramm in
Aus Düsen ausgestoßene Tintenpunkte hatten eine Landepräzision von 6 μm als σ-Wert und eine maximale Abweichung von +25 μm. Unter Verwendung dieses Düsenprofils wurde eine gedruckte Dichte für jede Matrixzeile anhand der vorstehend beschriebenen Formeln geschätzt und Kopfkorrekturdaten (HC-Daten) wurden erzeugt. Dann wurde ein Dichtegrauskalawert in Druckdaten eines zu druckenden Bildes für jede der zugehörigen Düse zugeordnete Zeile korrigiert. Eine Vielzahl von vorstehend beschriebenen Tintenarten wurde zum Drucken verwendet. Als Ergebnis wurde ein Bild hoher Qualität mit geringerem Streifenbildungsphänomen und ohne weiße Streifen erhalten.Out Nozzle ejected ink dots had a landing precision of 6 μm as a σ value and a maximum deviation of +25 μm. Using this nozzle profile became a printed density for each matrix row is estimated from the formulas described above and Head correction data (HC data) has been generated. Then a density gray scale value became in print data of an image to be printed for each associated nozzle Corrected line. A variety of types of inks described above was used for printing. As a result, a high quality image with less Banding phenomenon and without white Received stripes.
Im Gegensatz zum vorstehend Beschriebenen wurde das Drucken durch Weglassen der Kopfkorrekturverarbeitung durchgeführt, wobei andere Bedingungen ähnlich jenen bei dem vorstehenden Beispiel beibehalten wurden. Dies erzeugte ein Bild schlechter Qualität mit sichtbaren weißen Streifen oder Bändern.in the Contrary to what has been described above, printing was by omission the head correction processing is performed, other conditions being similar to those maintained in the above example. This generated a picture of poor quality with visible white Stripes or ribbons.
Die Durchführung der herkömmlichen Kopftönungsverarbeitung beim Drucken ergab ein Bild mit verringerten Dichteschwankungen aber mit beharrlichen sichtbaren Bändern. Eine Bildqualitätverschlechterung ist offensichtlich, wenn ein Vergleich mit einem durch das vorstehend beschriebene Beispielverfahren erzeugten Bild durchgeführt wird.The execution the conventional one Head shading processing when printing resulted in an image with reduced density variations but with persistent visible bands. An image quality deterioration is obviously, if a comparison with one by the above described example method generated image is performed.
Als
Nächstes
wird ein fünftes
Ausführungsbeispiel
der Erfindung beschrieben. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird auch der
in den
Nachstehend
wird eine Erzeugung von Druckkopfdüseninformationen, einem der
Merkmale dieses Ausführungsbeispiels,
eine Erzeugung von Druckinformationen für jede Düse beruhend auf den Düseninformationen
und ein tatsächlicher
Druckvorgang unter Bezugnahme hauptsächlich auf die
Zur Erzeugung der Druckinformationen müssen die folgenden Vorgänge durchgeführt werden. Zuerst wird eine Überprüfung dahingehend durchgeführt, ob es unter den Druckkopfdüsen eine Düse gibt, die Tintentröpfchen mit Abweichungen von einer idealen Druckmatrix ausstößt. Gibt es eine solche Düse, müssen Düseninformationen bestimmt werden, die ein Ausmaß der Abweichung eines aus dieser Düse ausgestoßenen Tintentröpfchens bezüglich der Druckmatrix und bei Bedarf einer größeren Form eines durch die Düse gebildeten Tintenpunktes umfassen.to Generation of the printing information, the following operations must be performed. First, a check is made carried out, whether it is under the printhead nozzles a nozzle there, the ink droplets with deviations from an ideal pressure matrix. Gives it's such a nozzle, have to nozzle information be determined, the extent of the Deviation of one from this nozzle ejected ink droplet in terms of the pressure matrix and, if needed, a larger shape of one through the Nozzle formed Include ink dot.
Zum
Erhalten der Düseninformationen
besteht ein erster durchzuführender
Schritt im Drucken eines Treppenmusters PT1, wie in
Punktpositionsabweichungen können wie folgt bestimmt werden. Zuvor wird ein ideales Treppendiagramm als Referenz unter Verwendung eines allgemeinen Druckverfahrens oder eines Silbersalzbildes erzeugt. Dann wird ein Treppendiagramm auf dem Referenztreppendiagramm als Test aufgedruckt, um Abweichungen von der idealen Druckmatrix zu messen. Alternativ dazu kann das gedruckte Treppendiagramm durch eine nicht gezeigte Abtasteinrichtung gelesen und mit der idealen Druckmatrix unter Berücksichtigung der Düsenpositionen zur Berechnung von Abweichungen verglichen werden.Dot position deviations can be determined as follows. Before that becomes an ideal staircase diagram as a reference using a general printing method or a silver salt image. Then becomes a stair chart printed on the reference stair chart as a test to deviations to measure from the ideal pressure matrix. Alternatively, the printed staircase diagram by a scanning device, not shown read and with the ideal pressure matrix under consideration the nozzle positions be compared to calculate deviations.
Das
Testmuster kann als Festkörpermuster
aus Festkörperbildern
gedruckt werden. Dieses Festkörpermuster
muss lediglich eine gleichmäßige Druckdichte
in einem vorbestimmten Bereich haben. Das Festkörpermuster kann beispielsweise
ein Prüfmuster
PT2 wie in
Ferner
kann ein Punktdiagramm gebildet werden, indem alle Düsen zum
Ausstoßen
von Tinte zum Bilden unabhängiger
Tintenpunkte auf einem Druckmedium wie in
Bilddrucksignale können durch ein Verfahren erzeugt werden, das allgemein bei herkömmlichen Tintenstrahlvorrichtungen angewendet wird. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird ein eingegebenes Bild in drei CMY-Primärfarben für Druckköpfe der entsprechenden Farben farblich getrennt und dann werden die farbgetrennten Bilder durch ein Fehlerverteilungsverfahren binarisiert.Image printing signals can be generated by a method commonly used in conventional Ink jet devices is applied. In this embodiment An input image will be in three CMY primary colors for printheads of the corresponding colors color separated and then the color-separated images through an error diffusion process is binarized.
Als Nächstes werden ein Verfahren zur Erzeugung von Kopfkorrektur-(HC)Daten beruhend auf dem Düsenprofil und ein Verfahren zur Durchführung einer Umwandlungsverarbeitung beruhend auf den HC-Daten bei einem zu druckenden Bild und zum Erzeugen von Druckdaten beschrieben, die einen Ausstoß-/Nichtausstoßvorgang der jeweiligen Druckkopfdüsen steuern.When next For example, a method for generating head correction (HC) data will be based on the nozzle profile and a method of implementation a conversion processing based on the HC data at a described image to be printed and for generating print data, the one ejection / non-ejection operation the respective printhead nozzles Taxes.
Zuerst wird eine Grauskalakorrektursteuerung beschrieben.First a gray scale correction control will be described.
Eine
Position auf einem Druckmedium, die durch eine Düse mit einem großen Tintenausstoßvolumen (Volumen
des Tintentröpfchens)
bei einem Ausstoßvorgang
gedruckt wird, weist eine hohe Dichte auf, während eine Position, die durch
eine Düse
mit geringem Tintenausstoßvolumen
gedruckt wird, eine geringe Dichte aufweist. Ein Diagramm (Festkörperdiagramm
PT2 in
Zuerst
wird in Schritt S1 ein Treppendiagramm eines Treppenmusters PT1
und ein festes Diagramm eines festen Musters PT2 gedruckt, wie es
in
In
Schritt S2 wird das gedruckte Treppendiagramm durch einen nicht
gezeigten optischen Sensor gelesen und beruhend auf den so gelesenen
Daten werden Abweichungen zwischen Punktlandepositionen und einer
idealen Druckmatrix gemessen. Diese Messung kann visuell durchgeführt werden.
Des Weiteren werden die Volumina der ausgestoßenen Tintentröpfchen durch
Drucken eines Punktdiagramms gemäß
Ergibt die Messung, dass einige Tintenpunkte nicht auf der idealen Druckmatrix positioniert sind, dass ihre Durchmesser sich von einem idealen Durchmesser unterscheiden, oder dass ihre Formen sich von einer idealen Form unterscheiden, werden jene Düsen, die Tintentröpfchen zur Bildung dieser Punkte ausgestoßen haben, als fehlerhafte Düsen bestimmt. Alternativ dazu kann ohne die Durchführung des Überprüfungsschritts auf fehlerhafte Düsen die Verarbeitung zu einem Schritt der automatischen Erzeugung von Düsenprofilen für nahezu alle Düsen übergehen. Andere Düsen, die nicht als fehlerhaft bestimmt wurden, werden der Korrekturverarbeitung nicht unterzogen und dürfen einen Druckvorgang entsprechend den Bilddaten durchführen.If the measurement indicates that some ink dots are not positioned on the ideal print matrix, that their diameters are different from an ideal diameter, or that their shapes are different from an ideal one, those nozzles that ejected ink droplets to form those dots will be considered faulty nozzles determined. Alternatively, without performing the verification step For erroneous nozzles, proceed to a step of automatically generating nozzle profiles for almost all nozzles. Other nozzles that have not been determined to be defective are not subjected to the correction processing and are allowed to perform printing in accordance with the image data.
Gibt es fehlerhafte Düsen, werden Düsenprofilinformationen für jede der Düsen, die den Druckkopf bilden, wie nachstehend beschrieben erzeugt. Das heißt, bei diesem Ausführungsbeispiel werden die Kopftönungsinformationen (HS), die aus dem festen Diagramm erhalten werden, und die aus der Treppendarstellung erhaltenen Düsenprofilinformationen erzeugt.Gives there are faulty nozzles, become nozzle profile information for every the nozzles, which form the printhead, as described below. The is called, in this embodiment become the head tinting information (HS), which are obtained from the fixed diagram, and those from the Treppenarstellung obtained nozzle profile information generated.
Nach der Erzeugung der Düsenprofilinformationen über die Messung der Y-Abweichungswerte der fehlerhaften Düsen überprüft Schritt S4 die HS-Daten und die Düsenprofildaten (NP-Daten) auf fehlerhafte Düsen.To the generation of the nozzle profile information about the Measurement of the Y deviation values of the defective nozzles is checked step S4 the HS data and the nozzle profile data (NP data) on faulty nozzles.
Das heißt, die NP-Daten werden dahingehend überprüft, ob es eine Düse gibt, die einen so großen Punktlandepositionsfehler hinsichtlich der idealen Druckmatrix verursacht, der einen vorbestimmten Wert überschreitet (in diesem Fall eine halbe Auflösung). Eine derartige Düse wird als „fehlerhafte Düse großer Abweichung" bestimmt.The is called, the NP data is checked to see if it is a nozzle that gives such a large spot landing position error in terms of the ideal pressure matrix causing a predetermined pressure Value exceeds (in this case half a resolution). Such a nozzle is called "faulty Nozzle of large deviation ".
Es gibt auch einen Fall, in dem die Ausstoßvolumenschwankung groß genug sein kann, um eine Dichteschwankung zu verursachen, obwohl die Punktlandeabweichung klein ist, sodass die Dichte eines durch Ausstoßen von Tintentröpfchen gebildeten Bildes von einer geeigneten Dichte um ein Ausmaß über einen vorbestimmten erlaubten Bereich hinaus abweicht. Wird beispielsweise eine Dichteschwankung durch eine bestimmte Düse während eines 1-Durchgangsdruckens eines festen Musters erzeugt, wird diese Düse einfach als „fehlerhafte Düse" bestimmt. Bei echten Druckköpfen, insbesondere bei solchen mit einem verlängerten Düsenarray können sich fehlerhafte Düsen mit großer Abweichung in einem Bereich konzentrieren, und Düsen mit großen Ausstoßvolumenschwankungen in einem anderen Bereich. Obwohl dies selten vorkommt, kann der Druckkopf ungleichmäßige Düsendurchmesser und -formen aufweisen, und Düsen können durch Belastungen deformiert sein. In der herkömmlichen Praxis wird ein Druckkopf mit derartigen Düsen als fehlerhaft identifiziert und vollständig weggeworfen. Mit diesem Ausführungsbeispiel können aber solche Druckköpfe, die bisher als fehlerhafte Produkte behandelt wurden, wieder zur Verwendung bereitgestellt werden in Abhängigkeit davon, wie schlecht die Druckköpfe sind. Dieses Ausführungsbeispiel kann auch abgenutzten Düsen aufgrund einer langen Verwendungszeit oder ausgefallenen Düsen aufgrund Staubeindringung oder fehlerhaften Düsen mit großer Abweichung dienen.It There is also a case where the ejection volume fluctuation is large enough may be to cause a density fluctuation, though the spot land aberration is small, so the density of one formed by ejecting ink droplets Image of an appropriate density by an amount beyond a predetermined allowable Deviates from the area. For example, a density fluctuation through a specific nozzle while of 1-pass printing of a solid pattern, it becomes Nozzle simply as "faulty Nozzle "with real Printheads especially with those with an extended nozzle array can faulty nozzles with greater Deviation concentrate in one area, and nozzles with large ejection volume fluctuations in one other area. Although this rarely happens, the printhead can uneven nozzle diameter and molds, and nozzles can be deformed by loads. In conventional practice, a printhead with such nozzles identified as defective and completely thrown away. With this embodiment can but such printheads, which were previously treated as defective products, again for Use will be provided depending on how bad the printheads are. This embodiment can also be worn nozzles due to a long usage time or failed nozzles due to Dust penetration or faulty nozzles with large deviation serve.
Tritt eine fehlerhafte Düse mit großer Abweichung auf, werden HC-Daten (Kopfkorrekturtabellendaten) für jene Düsen in der Nähe dieser fehlerhaften Düse durch ein Abweichungskorrektursteuerverfahren wie nachstehend beschrieben (Schritt S5) erzeugt. Die HC-Daten werden mit den HS-Daten zur Erzeugung von HS-Daten für den gesamten Druckkopf integriert. Unter Verwendung der erzeugten HS-Daten wird eine Grauskalakorrektur bei einem ausgegebenen Bildsignal zur Erzeugung korrigierter Druckdaten durchgeführt (Schritt S6). Ein Druckvorgang wird nunmehr entsprechend den korrigierten Druckdaten ausgeführt (Schritt S7).kick a faulty nozzle with big ones Deviation to HC data (head correction table data) for those nozzles in the Near this faulty nozzle by a deviation correction control method as described below (Step S5) is generated. The HC data is generated with the HS data of HS data for integrated the entire print head. Using the generated HS data becomes one Grayscale correction on an output image signal for generation corrected print data performed (Step S6). A printing process will now be according to the corrected Print data executed (Step S7).
Werden im vorstehenden Schritt S4 keine fehlerhaften Düsen großer Abweichung gefunden, wird die HC-Datenerzeugung in Schritt S5 weggelassen und eine Grauskalakorrektur wird bei den Bilddruckdaten durch die Verwendung der HS-Daten, die in Schritt S2 bestimmt wurden, d.h., der ursprünglichen HS-Daten ohne Berücksichtigung der HC-Daten durchgeführt.Become is found no erroneous nozzles of large deviation in the above step S4 the HC data generation is omitted in step S5 and a gray scale correction is used in image printing data through the use of HS data, the in step S2, that is, the original HS data is performed without considering the HC data.
Bei diesem Ausführungsbeispiel wird wie vorstehend beschrieben die HC-Datenerzeugung nicht für alle Düsen durchgeführt, sondern nur für jene fehlerhaften Düsen, die große Punktpositionsabweichungen bewirken. Dieses Ausführungsbeispiel verbessert daher die Datenverarbeitungsgeschwindigkeit wesentlich verglichen mit der Konfiguration, die die HC-Daten für alle Düsen erzeugt. Da die fehlerhaften Düsen großer Abweichung verglichen mit der Gesamtanzahl der Düsen eines Druckkopfes gering in der Anzahl sind und da dieses Ausführungsbeispiel Berechnungsvorgänge nur für die sehr wenigen Düsen ausführt, ist die Zeit für die Erzeugung der HC-Daten deshalb minimal und hat kaum nachteilige Auswirkungen auf den Druckvorgang insgesamt, wodurch ein effektives Drucken eines Bildes mit guter Qualität sichergestellt wird.at this embodiment As described above, the HC data generation is not performed for all nozzles, but only for those faulty nozzles, the size Cause dot position deviations. This embodiment therefore improves the data processing speed significantly compared with the configuration that generates the HC data for all nozzles. Because the faulty Nozzles of large deviation low compared to the total number of nozzles of a printhead in number and since this embodiment calculations are only for the very few nozzles executing, is the time for the generation of HC data is therefore minimal and has little adverse Effect on the overall printing process, which makes an effective Printing a picture with good quality is ensured.
Während die Erfindung insbesondere bei einem 1-Durchgangsdrucksystem effektiv ist, kann sie auch effektiv bei einem so genannten Mehrfachdurchgangsdrucksystem angewendet werden, bei dem ein und derselbe Druckbereich mehrere Male durch verschiedene Gruppen von Druckkopfdüsen zum Vervollständigen eines Bildes in diesem Bereich abgetastet wird. Bei allgemeinen Mehrdurchgangsdrucksystemen wird nach der Erfassung einer fehlerhaften Düse der durch diese fehlerhafte Düse gedruckte Bereich durch andere Düsengruppen während verschiedener Abtastungen zum Mindern einer durch die fehlerhafte Düse verursachten Bildqualitätverschlechterung gedruckt. Mit der Erfindung kann die Bildqualitätverschlechterung durch eine fehlerhafte Düse allerdings durch ein einfaches Verarbeitungsverfahren in virtuell derselben Abtastung verhindert werden. In Verbindung mit dem Vorteil des Mehrdurchgangsdrucksystems kann die Erfindung daher Bilder noch höherer Qualität ausbilden.While the invention is particularly effective in a 1-pass printing system, it can also be effectively applied to a so-called multi-pass printing system in which one and the same printing area is scanned several times by different groups of print head nozzles to complete an image in that area. In general multi-pass printing systems, after the detection of a defective nozzle, the area printed by this defective nozzle becomes other nozzles groups are printed during various scans to alleviate image quality degradation caused by the faulty nozzle. However, with the invention, the image quality deterioration by a defective nozzle can be prevented by a simple processing method in virtually the same scan. In conjunction with the advantage of the multi-pass printing system, the invention can therefore form images of even higher quality.
Des
Weiteren ist die Erfindung insbesondere bei einer Tintenstrahldruckvorrichtung
wirksam, bei der eine Vielzahl von Düsen in einer Richtung nahezu
senkrecht der Druckabtastrichtung derart angeordnet sind, dass ein
Intervall zwischen angrenzenden Düsen, die gleichzeitig bei derselben
Abtastung drucken können, beinahe
gleich einem Intervall von Bildelementen eines zu druckenden Bildes,
wie in
Ist das Intervall zwischen angrenzenden Düsen breiter als das Intervall zwischen angrenzenden Druckmatrixzeilen, d.h., die Auflösung des Druckkopfes ist geringer als die der Druckmatrix, kann ein Verschachtelungssystem angewendet werden, bei dem die Druckposition des Druckkopfes um eine geringere Distanz als das Düsenintervall zum Drucken von Punkten zwischen den bereits gedruckten Matrixzeilen von Punkten verschoben wird, oder ein weiterer Druckkopf mit höherer Auflösung kann verwendet werden, der Tintentröpfchen derselben Farbe ausstößt. Selbst wenn ein weiterer Druckkopf mit unterschiedlicher Auflösung verwendet wird, kann in diesem Fall das Drucken auf virtuell dieselbe Weise hinsichtlich der Druckmatrix durchgeführt werden, wie wenn diese Druckköpfe ein Drucken in derselben Abtastung durchführen würden. Daher kann diese Erfindung auch bei einem Verschachtelungsdrucksystem geeignet angewendet werden.is the interval between adjacent nozzles is wider than the interval between adjacent print matrix lines, i.e., the resolution of the Printhead is lower than that of the print matrix, can be a nesting system be applied, in which the printing position of the printhead to a smaller distance than the nozzle interval to print dots between the already printed matrix lines is moved from points, or another printhead with higher resolution can used, the ink droplets of the same color. Even if another printhead used with different resolution In this case, printing can be done virtually the same way with respect to the pressure matrix, as if these printheads would print in the same scan. Therefore, this invention also be suitably applied to a nesting printing system.
Werden aber jene Düsen, die in angrenzenden Matrixzeilen drucken, tatsächlich nahe einander gelegt, kann der Tintenstrahldrucker auf einfachere Weise aufgebaut werden und schneller drucken, wie vorstehend beschrieben. Daher ist die Erfindung insbesondere für Voll-Mehrfachtypdrucker geeignet.Become but those jets, which can print in adjacent matrix lines, actually placed close to each other the inkjet printer can be built in a simpler way and Print faster as described above. Therefore, the invention especially for Full multi-type printer suitable.
Angrenzende Düsen werden vorzugsweise auf folgende Auflösung in Abhängigkeit vom Zweck des Bilddruckens eingestellt. Soll beispielsweise ein Bild geringer Größe, wie ein so genantes Geldbeutelbild mit einem Tintenstrahldrucker mit hoher Qualität gedruckt werden, werden angrenzende Düsen vorzugsweise auf ein Intervall von ungefähr 300 dpi (100 μm) eingestellt, wenn ihr Tintenausstoßvolumen um 40 ± 10 pl liegt. Haben die Düsen ein Tintenausstoßvolumen von ungefähr 10 ± 5 pl, werden sie vorzugsweise bei um die 600 dpi (40 μm) näher aneinander gelegt. Ferner soll das Intervall auf 1200 dpi (20 μm) für ein Tintenausstoßvolumen von ungefähr 5 ± 2 pl und auf 2400 dpi (10 μm) für ein Tintenausstoßvolumen von ungefähr 2 ± 1 pl eingestellt werden.adjacent Be nozzles preferably to the following resolution dependent on set for the purpose of image printing. For example, a Image of small size, like a so-called purse image with an inkjet printer with high quality are printed, adjacent nozzles are preferably at an interval of about 300 dpi (100 μm) set if their ink ejection volume is 40 ± 10 pl lies. Have the nozzles an ink ejection volume of about 10 ± 5 pl, they preferably become closer together at around 600 dpi (40 μm) placed. Further, the interval is set to 1200 dpi (20 μm) for an ink ejection volume of about 5 ± 2 pl and at 2400 dpi (10 μm) for a Ink ejection volume of about 2 ± 1 pl.
Anders als ein Bild kleiner Größe, das aus der Nähe betrachtet wird, wird ein großes Bild, das aus einiger Entfernung betrachtet wird, mit Düsen mit größerem Tintenausstoßvolumen gedruckt, die einen relativ breiteren Abstand voneinander haben. In diesem Fall kann die Erfindung auch geeignet angewendet werden.Different as a picture of small size, that from near being considered becomes a big one Image viewed from a distance, with nozzles larger ink ejection volume printed, which have a relatively wider distance from each other. In this case, the invention can also be suitably applied.
Zusätzlich zu der Druckvorrichtung unter Verwendung eines Druckkopfes, der Tinte durch Wärmeenergie ausstößt, die mittels elektrothermischen Wandlern erzeugt wird, ist die Erfindung auch bei einer Druckvorrichtung mit einem Druckkopf anwendbar, der Tinte durch piezoelektrische Elemente ausstößt. Das heißt, die Erfindung kann bei jeder Art von Tintenstrahldruckvorrichtung angewendet werden, die Tinte aus Düsen ausstößt.In addition to the printing device using a printhead, the ink by heat energy ejects, the is produced by means of electrothermal transducers, the invention Also applicable to a printing device with a print head, the Ejects ink through piezoelectric elements. That is, the invention can be incorporated can be applied to any type of inkjet printing device, the Ejects ink from nozzles.
[Beispiel 2][Example 2]
Als Nächstes wird ein Beispiel 2 eines durch die Tintenstrahldruckvorrichtung und das Druckverfahren des fünften Ausführungsbeispiels der Erfindung durchgeführten Druckvorgangs beschrieben.When next An example 2 of the ink jet printing apparatus will be described and the printing method of the fifth embodiment carried out the invention Printing process described.
Ein Druckkopf hat wie in dem vorhergehenden Beispiel 1 4096 Düsen, die mit einer Auflösung von 1200 dpi angeordnet sind, wobei ein einzelnes Tintenausstoßvolumen (Volumen eines Tintentröpfchens) auf 4,5 ± 0,5 pl eingestellt ist.One Printhead has 4096 nozzles as in Example 1 above with a resolution of 1200 dpi, with a single ink ejection volume (Volume of an ink droplet) to 4.5 ± 0.5 pl is set.
Zusammensetzungen der Tinten mit Farbmitteln sind dieselben wie in Beispiel 1.compositions the colorant inks are the same as in Example 1.
Eine
Druckvorgangssteuerung wurde entsprechend der Folge im Ablaufdiagramm
von
Zuerst
wurde ein Treppendiagramm gemäß
Aus Düsen ausgestoßene Tintenpunkte hatten eine Landepräzision von 6 μm im σ-Wert und eine maximale Abweichung von +25 μm. Eine Düse, die einen Tintenpunkt ausbildet, dessen Y-Abweichungswert die Hälfte des Düsenabstands von 1200 dpi (21,7 μm), d.h., 10,8 μm, überschreitet, wird als fehlerhafte Düse großer Abweichung behandelt. Für Düsen in der Nähe dieser fehlerhaften Düse großer Abweichung (beispielsweise fünf Düsen vor und nach der fehlerhaften Düse großer Abweichung) wurden geschätzte gedruckte Dichten unter Verwendung ihrer NP-Daten entsprechend den vorstehend beschriebenen Formeln zur Erzeugung von HC-Daten (Punktpositionsabweichungskorrekturdaten) berechnet. Die HC-Daten (für jene Düsen in der Nähe der fehlerhaften Düse mit einem Y-Abweichungswert über der Hälfte der Auflösung) wurden für die HS-Daten (Dichteschwankungskorrekturdaten) zum Korrigieren eines Dichtegrauskalawerts in den Druckdaten eines zu druckenden Bildes für jede der mit den jeweiligen Düsen verbundenen Druckmatrixzeilen eingesetzt. Druckvorgänge wurden unter Verwendung der vorstehend angeführten Tintenarten ausgeführt. Erhaltene gedruckte Bilder hatten eine Bildqualität mit verringerter sichtbarer Steifenbildung ohne weiße Streifen.Out Nozzle ejected ink dots had a landing precision of 6 μm in the σ value and a maximum deviation of +25 μm. A nozzle that forms an ink dot, its Y deviation value is half the nozzle spacing 1200 dpi (21.7 μm), i.e., 10.8 μm, exceeds is called a faulty nozzle greater Deviation treated. For Nozzles in nearby this faulty nozzle greater Deviation (for example, five Nozzles in front and after the faulty nozzle greater Deviation) were estimated printed densities using their NP data according to the Formulas for Generating HC Data (Dot Position Deviation Correction Data) described above calculated. The HC data (for those nozzles near the faulty nozzle with a Y deviation value over half the resolution) were for the HS data (density fluctuation correction data) for correcting a Density gray scale value in the print data of an image to be printed for every the one with the respective nozzles connected print matrix lines used. Printing processes were carried out using the above-mentioned types of inks. received printed images had image quality with reduced visible Stiffening without white Strips.
[Beispiel 3][Example 3]
Bei diesem Beispiel wurde das Kriterium, ob eine in Frage kommende Düse eine fehlerhafte Düse ist oder nicht, auf 25% der Auflösung eingestellt, wobei die weiteren Bedingungen gleich jenen in Beispiel 1 sind. Die Anzahl fehlerhafter Düsen großer Abweichung war 50%.at In this example, the criterion was whether a nozzle in question a faulty nozzle or not, to 25% of the resolution set, the other conditions being equal to those in Example 1 are. The number of erroneous nozzles of large deviation was 50%.
In diesem Fall konnte auch eine gute Bildqualität erhalten werden, jedoch verdoppelte sich die Datenverarbeitungszeit aufgrund einer verdoppelten Anzahl von Düsen, die eine Punktabweichungskorrektursteuerung forderten.In In this case, a good image quality could be obtained, but doubled the data processing time is due to a doubled number of nozzles, which required a dot deviation correction control.
[Beispiel 4][Example 4]
Bei diesem Beispiel war das Kriterium, ob eine in Frage kommende Düse eine fehlerhafte Düse ist oder nicht, auf 10% der Auflösung eingestellt, wobei die weiteren Bedingungen gleich jenen in Beispiel 1 waren. Die Anzahl fehlerhafter Düsen großer Abweichung war 80%.at In this example, the criterion was whether a nozzle in question was one faulty nozzle or not, to 10% of the resolution set, the other conditions being equal to those in Example 1 were. The number of erroneous nozzles of large deviation was 80%.
Auch in diesem Fall konnte ein Bild guter Qualität erhalten werden, jedoch war die Datenverarbeitungszeit länger als bei den vorhergehenden Beispielen, da sich die Anzahl der Düsen erhöht hat, die eine Punktabweichungskorrektursteuerung verlangten.Also in this case, a picture of good quality could be obtained, however the data processing time longer than in the previous examples, as the number of nozzles has increased, which required a dot deviation correction control.
[Beispiel 5][Example 5]
Bei diesem Beispiel war das Kriterium, ob eine in Frage kommende Düse eine fehlerhafte Düse war oder nicht, auf 100% der Auflösung eingestellt, wobei die weiteren Bedingungen gleich jenen in Beispiel 1 waren. Die Anzahl fehlerhafter Düsen großer Abweichung war 1%.at In this example, the criterion was whether a nozzle in question was one faulty nozzle was or not, set to 100% of the resolution, with the conditions were the same as those in Example 1. The number faulty nozzles greater Deviation was 1%.
In diesem Fall war das erhaltene Bild von besserer Qualität als das mit dem herkömmlichen Verfahren erhaltene, jedoch war die Bildqualitätverbesserung nicht so wahrnehmbar wie im Beispiel 1. Allerdings wurde die Datenverarbeitungszeit erheblich verringert verglichen mit den vorhergehenden Beispielen.In In this case, the image obtained was of better quality than that with the conventional one Method, but the image quality improvement was not so noticeable as in example 1. However, the data processing time has become significant reduced compared to the previous examples.
Die Erfindung erzielt eine deutliche Wirkung, wenn sie bei einem Aufzeichnungskopf oder einer Aufzeichnungsvorrichtung angewendet wird, die eine Einrichtung zur Erzeugung thermischer Energie aufweist, wie elektrothermische Wandler oder Laserlicht, und die Änderungen bezüglich der Tinte durch die Wärmeenergie zum Ausstoßen der Tinte bewirkt. Der Grund dafür ist, dass ein derartiges System eine Aufzeichnung mit hoher Dichte und hoher Auslösung erreichen kann.The Invention achieves a clear effect when used in a recording head or a recording device that is a device for generating thermal energy, such as electrothermal Transducer or laser light, and the changes in the Ink by the heat energy for ejection causes the ink. The reason for this is that such a system is a high-density recording and high trigger can reach.
Ein typischer Aufbau und eine typische Arbeitsweise eines derartigen Systems sind in den US-Patenten Nr. 4 723 129 und 4 740 796 offenbart, wobei die Verwendung dieses grundlegenden Prinzips zum Implementieren eines derartigen Systems zu bevorzugen ist.One typical structure and a typical operation of such Systems are disclosed in U.S. Patent Nos. 4,723,129 and 4,740,796, the use of this basic principle to implement of such a system is preferable.
Die Erfindung wurde ausführlich anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele beschrieben, und es ist für den Fachmann ersichtlich, dass Änderungen und Modifikationen durchgeführt werden können, ohne von der beanspruchten Erfindung abzuweichen.The Invention has been detailed using preferred embodiments described, and it is for the Specialist can see that changes and modifications performed can be without departing from the claimed invention.
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